. Чертежи деталей, получаемых горячей штамповкой
Рассматривая типовые детали, полученные горячей штамповкой, и примерную схему их получения, можно отметить важные особенности их формы, а именно наличие плоскости, по которой пройдет разъем штампа, и возможность извлечения детали из штампа в направлении, перпендикулярном этой плоскости.
Рассмотрим особенности чтения чертежей деталей, получаемых горячей штамповкой. На рис.8 представлен чертеж штампованной детали. В графе основной надписи дается обозначение материала АК-6, где буква К указывает, что материал предназначен для горячей штамповки или ковки. Форма изображенной на чертеже детали как бы подсказывает технологический процесс изготовления. Так, плоскость, проходящая через ось симметрии на главном изображении, определяет положение разъема на штампе.
Штамповочный уклон показан только на главном изображении с местными разрезами и на сечении. Соответствующие указания о величине уклонов могут быть даны и в технических требованиях.
Для простановки размеров и выявления формы ребер на чертеже дано вынесенное сечение.
Радиусы закруглений на изображениях не проставляют, а дают, как это принято для повторяющихся элементов, текстовые указания по типу: «Неуказанные радиусы 2…4 мм» (см рис.8).
Одного рассмотренного примера чертежа типовой детали достаточно, чтобы уяснить особенности чтения чертежей деталей всей группы.
Рис.8
При создании чертежей деталей различных групп нужно стремиться к оптимизации чертежа. Оптимальный вариант чертежа обеспечивает предельно четкое отражение всех требований, относящихся к его содержанию, позволяет быстро и безошибочно прочитать чертеж, а также значительно снизить трудовые затраты на его выполнение.
Оптимизация чертежей – важный резерв повышения производительности труда не только конструктора, который составляет чертеж, но и технолога, экономиста, рабочего – всех, кто связан с чтением чертежей.
Несомненно, что чтение чертежа, в котором правильно выбрано и размещено главное изображение, хорошо продумано количество изображений и вся компоновка чертежа, обеспечена строго логическая проекционная связь между изображениями, правильно и творчески применены установленные стандартами условности, сокращения и упрощения, логично проставлены размеры, обозначения и т.д., значительно облегчается и требует меньше времени.
Более подробно теоретический материал по модулю можно изучить в учебнике Чекмарева А.А. – глава 15 «Чертежи и эскизы деталей» (с.211…254) [1].
Особое внимание необходимо обратить на последовательность выполнения эскиза, на приемы определения размеров детали с натуры и на правила нанесения размеров на эскизах и чертежах деталей. Правила нанесения размеров на эскизах и чертежах деталей обязательно(!) изучите в учебнике Чекмарева А.А.с.228 …254 [1].
Отдельно рассмотрим вопросы деталирования чертежа общего вида.
Деталирование чертежа общего вида (сборочного чертежа)
«Деталирование – это процесс создания рабочих чертежей деталей по сборочному чертежу (чертежу общего вида) изделия, узла, сборочной единицы.
Выполнение и чтение сборочных чертежей являются двумя близкими и взаимосвязанными процессами.
При выполнении чертежа графическими средствами и условными знаками описывают конструкцию сборочной единицы, ее структуру, ее составляющие, их связи и взаимодействие, т.е. их соединения, форму деталей и их расположение, элементы деталей.
При чтении чертежа по изображениям и условным знакам получают представление о конструкции сборочной единицы, ее составляющих, их связях и взаимодействии, т.е. ту же информацию.
Прежде, чем начать процесс деталирования необходимо изучить, прочитать сборочный чертеж для выяснения принципа работы, назначения данного механизма. Чтение сборочных чертежей (особенно в условиях учебного процесса) можно проводить в определенной последовательности:
1. Прочитать основную надпись, технические требования, спецификацию и, если есть, описание сборочной единицы, определить наименование изделия и масштаб изображения.
2. Прочитать все изображения. Найти связь между ними. Разобраться в примененных упрощениях и условностях.
3. Установить служебное назначение механизма, изображенного на сборочном чертеже, его принципиальную схему.
4. Мысленно разделить механизм на составляющие звенья. Установить связи между этими звеньями.
5. Мысленно разделить каждое звено механизма на составляющие его детали. Установить связи между деталями и служебные функции каждой детали.
6. Найти каждую деталь на сборочном чертеже, по спецификации определить назначение каждой детали, положение ее на чертеже;
7. Установить способы соединения деталей между собой и их взаимодействия, определить пределы перемещения подвижных деталей.
8. Последовательно для каждой детали, входящей в сборочную единицу, выяснить ее геометрические формы и размеры, т. е. определить конструкцию детали.
Часто сборочный чертеж имеет только одно непосредственное назначение – обслуживание процесса сборки.
На примере сборочного чертежа «Блок направляющий» (сборочный чертеж выполнен в учебных условиях), приведенного на рис. 9 (спецификация к нему на рис. 10), рассмотрим порядок чтения конкретного сборочного чертежа.
На сборочном чертеже (рис.9) изображен направляющий блок, который устанавливается на металлоконструкции подъемного крана и служит для направления троса (стального каната).
Рис.10
Прежде, чем приступить к деталированию, надо прочитать описание устройства и работы изделия и получить общее представление о его форме.
Трос входит в желобок ролика 1 и огибает ролик под определенным углом. Ролик 1 свободно вращается на оси 5, которая неподвижно закреплена в ушках вилки 2 планкой 4, входящей в прорезь оси 5. Планка 4 соединена с вилкой 2 двумя болтами 7.
Для уменьшения трения при вращении ролика из шариковой пресс-масленки 9 по цилиндрическим каналам в оси 5 на поверхность трения подается густая смазка.
Вилка 2 присоединяется четырьмя болтами 6 с гайками 8 к кронштейну 3, который четырьмя болтами крепится к металлоконструкции крана.
Уяснив назначение и устройство сборочной единицы, надо ознакомиться с содержанием спецификации (рис. 10).
Рис.10
Представив форму каждой детали, можно приступить к выполнению учебных рабочих чертежей.
Рабочие чертежи кронштейна (рис. 11) и вилки (рис.12) должны содержать три изображения: главный вид, вид сверху, и вид слева, полностью выявляющую форму этих деталей. Отверстия можно показать с помощью местных разрезов.
Для изображения оси 5 (рис.13) достаточно одного главного вида с частью фронтального разреза и сечения А-А, показывающего форму и расположение смазочных канавок.
После вычерчивания изображений проводят размерные и выносные линии, проставляют размерные числа. В основной надписи чертежа записывают обозначение материала детали.
Чертежи стандартных изделий не выполняют.
Рис.11
Рис.12
Рис.13
Дидактические материалы для практических занятий
При подготовке к практическим занятиям студенты должны изучить материалы модуля «Чертежи деталей машин». На практических занятиях – научиться выполнять эскизы деталей с натуры (для этого необходимо иметь навык обмера детали измерительными инструментами), читать сборочные чертежи и чертежи общего вида, соблюдая определенную последовательность, зная упрощения и условности, применяемые на чертежах общего вида и на сборочных чертежах. В процессе деталирования студенты применяют ранее полученные знания к анализу конструктивных форм деталей, изделия, выявлению их взаимодействия и работы изделия. Особое значение имеют знания правил простановки размеров на эскизах и рабочих чертежах.
Занятие по выполнению эскизов деталей.
На практических и лабораторных занятиях студенты отрабатывают навыки выполнения эскизов деталей с натуры, что позволяет углубить и систематизировать теоретические знания. Для закрепления навыков выполняется графическая работа «Эскизы деталей».
Методические указания по выполнению графической работы «Эскизы деталей»:
Содержание задания: выполнение эскиза детали с натурной модели детали типа «вал», «крышка», «штуцер». Как руководство к действию используются методические рекомендации «Основные требования к эскизам и рабочим чертежам деталей», разработанные преподавателями кафедры [2].
Последовательность выполнения задания изложена как в источнике [1] c. 219…222, так и в источнике [2], с. 23…34. Задание выполняется на листах в клетку писчей бумаги, близких по размеру к стандартным форматам, или на миллиметровой бумаге. Эскизы выполняют остро заточенным карандашом твердости ТМ, НВ или М, В, F, обводят более мягким карандашом. При съемке размеров используют простые измерительные инструменты – линейки, штангенциркуль, кронциркуль, нутромер, резьбомер.
Обычно эскиз выполняют в глазомерном масштабе с соблюдением пропорций примерно в натуральную величину. Только для мелких деталей изображения нужно увеличить, а для крупных – уменьшить. (При заполнении основной надписи в графе «масштаб» ставится прочерк). Размеры на эскизах проставляются натуральные.
На эскизах наносят все размеры, необходимые для изготовления изображаемого предмета. Поэтому так важно наряду с правилами выполнения изображений знание правил нанесения размеров. Они подробно рассмотрены в источнике [1] с.233…250, в источнике [2] с.11…22, а также на кафедре в достаточном количестве имеются дополнительные методические указания по нанесению размеров ч.I и ч.II.
Прием и защита графической работы (индивидуального задания) предполагает собеседование, включающее ответы на контрольные вопросы, выборочный опрос по теоретической части модуля, большое внимание при оценивании уделяется оформлению графической работы в соответствии с требованиями ГОСТов.
Для защиты графической работы необходимо ответить на контрольные вопросы:
Какие требования предъявляются к эскизу детали?
Изложите последовательность операций при составлении эскиза.
Какие требования предъявляются к чертежу детали?
Что такое главное изображение, как обосновывается его выбор?
Назовите особенности чертежей деталей, полученных различной механической обработкой.
Назовите основные методы нанесения размеров.
Каковы особенности чертежей литых деталей?
При подготовке к практическим занятиям по теме «Деталирование» студенты должны изучить материалы модуля. На практических занятиях – научиться читать сборочные чертежи и чертежи общего вида, соблюдая определенную последовательность, зная упрощения и условности, применяемые на чертежах общего вида и на сборочных чертежах. В процессе деталирования студенты применяют ранее полученные знания к анализу конструктивных форм деталей, изделия, выявлению их взаимодействия и работы изделия.